Механизм качания кристаллизатора

 

МЕХАНИЗМ КАЧАНИЯ КРИСТАЛЛИЗАТОРА , содержащий раму, кинематически связанную с шарнирной систе; мой сдвоенных рычагов, установленных в подшипниковых опорах, и эксцентриковый привод, отличаю-, щ и и с я тем, что, с целью обеспечения точного движения кристаллизатора по заданной траектории, шарнирная система сдвоенных рычагов выполнена в виде кривошипно-шатунного узла, в котором оси всех шарниров пересечены в одной точке, расположенной на оси, проходящей через центр кривизны кристаллизатора .

COK)3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ гкспжлин

fl9I SU (!I) (5П В 22 Р 11 04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 3455735/22-02 (22) 23.06.82 (46) 30.09.83 . Бюл. 9 36 (72) И.С.Санников и B.А.Янковой (71) Научно-исследовательский институт тяжелого машиностроения Произ- водственного объединения "Уралмаш" (53) 621.746.27 (088.8) (56) 1. Целиков А.И. и др. Машины и агрегаты металлургических заводов.

Т. Ц М., "Металлургия", 1978, с. 152-153.

2. A.И.Целиков и др. Машины и агрегаты металлургических заводов.

Т. 11 M., "Металлургия", 1978, с. 153-155.

3. Патент ФРГ Р 1233107, кл. 31 В 2 11/10, 1967. (54) (57) МЕХАНИЭМ КАЧАН1И КРИСТАЗТЛИЭАТОРА, содержавший раму, кинематически связанную с шарнирной систе.мой сдвоенных рычагов, установленных в подшипниковых опорах, и эксцентриковый привод, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью обеспечения точного движения кристаллизатора по заданной траектории, шарнирная система сдвоенных рычагов выполнена в виде кривошипно-шатунного узла, в котором оси всех шарниров пересечены в одной точке, расположенной на оси, проходяшей через центр кривизны кристаллизатора.

Изобретение относится к ерной металлургии, а . более конкретно к машинам непрерывного литья металла (МНЛМ) радиального .и криволинейного типа, и касается механизмов качания кристаллиэатора. 5

Из не ст ны рычажно-кулачковые механизмы для сообщения кристаллизатору возвратно-поступательного движения в МНЛМ радиального и криволИнейного типа, у которых рама крис- ",O таллизатора одной стороной шарнирно связана со стойками, которые установлены в центре кривизны кристаллизатора, а.другой опирается на кулачковый принод (13, 15

Недостатками механизмов такого типа яэляетс | быстрый износ кулачков, больыая длина и масса несущих рам, которые затрудняют доступ со стороны рабочей площадки к механизмам рациальной части МНЛМ и изменяют закон движения кристаллизатора иэ-за недостаточной своей жесткости.

Известен также механизм качания четырехэвенного типа, у которого шарниры расположены со стороны стенки кристаллиэатора большого радиуса (базовой стенки), а воэвратнокачательное движение создается зксцептриковым механизмом коромыслового типа (21 .

ЗО

Недостатком указанного механизма яв>|яе-,ся неточное обеспечение движения кристаллизатора по круговои траектории вс.|едствне несовпадения оси качания кристаллизатора с цент- 35 ром его кривизны.

Наиболее близким к предлагаемому является механизм качания кристаллиэатора, который содержит две неподвижные оси .вращения„ каждая из ко- 4О торых снабжена шарнирно соединенной рыча>хной парой, причем рычаги рычажных пар направлены друг к другу, а их соединение (например, с помощью, полэуна> позволяет им одновременно ! поворачиваться. При этом точка соединения обеих рычажных пар ме>хду собой смещена в сторону оси ка. чания кристаллизатора на некоторую величину. Далее к свободным концам рычагов при помощи ыарниров и удлиненных отверстий крепится стол кристаллизатора. Церемещение кристаллизатора осуществляется путем сообщения колебательного Движения одной из вышеупомянутых рычажных пар 55 эксцентриконым механизмом через рычаг | и тягу (3) .

Недостатком этого устройства является -.o что даже при малом угле поворота стол кристаллизатора 6О только приблизительно описывает дугу окружности, так как неподвижные оси вращения, каждая из которых снабжена шарнирно соединенной рычажной парой с воэможностью качания,, 6 не совпадают с осью, проходящей через центр кривизны кристаллизатора. Наличие в рычажных парах ползунов и осей, поступательно перемещающихся н удлиненных отверстиях, ввиду быстрого износа поверхностей контакта указанных деталей также снижает кинематическую точность устройства. Отклоняющийся от заданной траектории кристаллиэатор деформирует слиток, вызывая микротрещины внутри него, при этом деформируемый слиток увеличивает нагрузку на внутренние стенки кристаллизатора, вызывая повышенный износ последних, Цель изобретения — обеспечен".= точного движения кристаллиэатора по заданной траектории.

Укаэанная цель достигается тем, что в механизме качания кристаллизатора, содержащем раму, кинематически связанную с шарнирной системой сдвоенных рычагов, установленных в подшипниковых опорах, и эксцентриконый принод, шарнирная система сдвоенных рычагов выполнеиа в виде кривошипно-шатунного узла, в котором оси всех шарниров пересечены в одной точке, располОженной на оси., проходящей через центр кривизны кристаллизатора.

На фиг. 1 изображен предлагаемый механизм качания кристаллизатора, общий вид} на фиг. 2 — то же, вид по стрелке А на фиг. 1, на фиг. 3 принципиальная кинематическая схема предпагаемого ме>:анизма качания, вариант с двумя кривоыипно-шатунными

Р Ю узлами", на фиг. 4 вЂ, то же, нариант с одним кривоыипно-ыатунным узлом, на фиг. 5 — кривошипно-шатунный узел.

Механизм качания кристаллиэатора включает в себя эксцентриконый привод 1, шарнирно связанный шатуном

2 с двуплечим рычагом 3 коромыслового типа„ последний связан с рамой 4, на которой установлен кристаллизатор 5 при помощи рычагов

6, препятствующих перекосу и осевому смещению ра|ы 4 с кристаллизатором

5 относительно оси 7 качания кристаллизатора. Рама 4 ыарнирно связана с системой сдвоенных рычагон, представляющих собой два кривошипно-шатунных узла 8. Каждый кривошипно-шатунный узел содержит кривошип 9, выполненный н виде коленчато го вала, коренные шейки 10 которого установлены на подшипниковых опорах

11, и ыатуна 12, который шарнирно связан с кривошипом 9 и рамой 4 кристаллизатора 5. Ось 13, проходящая через подшипниковые опоры 11, ось 14, которая шарнирно связывает кривошип 9 и шатун 12, и ось 15, шарнирно связывающая шатун 12 с рамой 4 кристаллиэатора 5, пересекают1044416 ся в одной точке, которая расположена на оси 7 качания кристаллизатора. Оси 13 обоих кривошипно-шатунных узлов 8 перпендикулярны оси 7 качания кристаллиэатора и параллельны между собой. Также параллельны д >yr другу и перпендикулярны оси 7 качания кристаллиэатора оси 15 обоих кривошипно-шатунных узлов 8.

Привод механизма качания крис,таллиэатора осуществляется шатуном 2, который преобразует вращательноедвижение эксцентрика 1 в колебательное движение двуплечего рычага 3, шарнирно связанного с рычагами 6.

Рычаги б шарнирно связаны с рамой

4 кристаллиэатора 5, передают ей возвратно-поступательное движение и препятствуют перекосу и осЕвому смещению рамы 4 с кристаллизатором 5 относительно оси качания кристаллизатора. При этом кристаллизатор 5, который установлен на раме 4, совершает возвратно-поступательное движение строго по окружности благодаря тому, что рама 4 шарнирно связана с двумя кривошипно-шатунными узлами 8, в котором оси всех шарниров каждого из узлов пересекаются в одной точке, расположенной на оси качания кристаллизатора 7, и все точки, принадлежащие осям 15, которые шарнирно связывают шатуны 12

5 с рамой 4, перемещаются строго по окружности с центрами вращения, расположенными на оси качания кристаллизатора, проходящую через центр кривизны кристаллиэатора.

10 Кроме вышеизложенного варианта выполнения механизма качания кристаллиэатора, возможны и другие варианты. На фиг. 4 изображен вариант выполнения механизма качания с одним кривошипно-шатунным узлом, который включает в себя эксцентриковый привод 1, шарнирно связанный с рамой 4 кристаллиэатора 5 при помощи рычагов 6, препятствующих переносу и осевому смещению рамы с кристаллиэатором относительно оси 7 качания кристаллизатора. Рама 4 с кристалли- затором 5 шарнирно связана с одним кривошипно-шатунным узлом 8, в котором оси 13 — 15 всех шарниров пересекаются в одной точке, расположенной на оси 7 качания кристаллиэатора.

1044416

l ф "

1044416 фиР б

Заказ 7421/10

Тираж 813 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель A.Ïîïîâ

Редактор Ю.Середа Техред M.ÊoÑòèê Корректор В. Гирняк